A KÖTŐSZÖVET ALKOTÓELEMEI … blaszt-> Mit tud? … cyta-> Mit tud? 1. A kötőszövet állandó (fix) sejtjei - fibroblasztok: az alapállomány termeléséért felelősek - fibrocyták: nyugvó fibroblasztok - reticulocyta - zsírsejt: térfogatkitöltő, kipárnázó szerepet játszik - melanocyta

A kötőszöveti sejtek embryonális származása Vérképző őssejt Mobilis sejtek: vérképző őssejtből Fix sejtek: mesenchymális őssejtből mesenchymális őssejt Mesenhyma: embrionális kötőszövet. Vérképző őssejtekből: lebontást, anyagszállítást managelő sejtek.

TÁMASZTÓSZÖVETEK PORCSZÖVET Felépítése: A kötő- és támasztó szövetek csoportjába tartozó speciális szövet típusok. Jól ellenállnak a húzó- és nyomóerőknek. Felépítése: - Porcsejtek - Extracelluláris mátrix (a porcsejtek szintetizálják az amorf alapállományt + a benne lévő kollagénrostokat) Tulajdonságai (a fejlett alapállomány szerkezetéből következik): - kopásálló - nyomással rugalmas nagy nyomásszilárdságú kismértékű hajlíthatóság Eret nem tartalmaznak, synovialis diffúzióval táplálkozik (ízületi folyadékból). Beidegzést sem találunk a porcszövetben. PORCSZÖVET Synovialis folyadék: ízületi folyadék

TÍPUSAI (A TARTALMAZOTT KOLLAGÉNROSTOK ALAPJÁN): HYALINPORC: homogén mátrix (ízületi felszínek, orr, gége, légcső, bronchusok,bordaporcok, embrióban a csont előtelepe, epiphysis porckorong) RUGALMAS PORC: a mátrixban elasztikus rostok vannak (fülkagyló, gégefedő, fülkürt, gége kisebb porcok) ROSTOS PORC: mátrixa nagyobbrészt I-es típusú kollagénrost-kötegekből áll (csigolyközti porckorong, symphysis pubica, discus articularisok=izületi korong) Hyalinporc-> üvegporc , epiphysis-> csöves csontok ízületi vége Epiglotis -> gégefedő , larynx-> gége , articular->ízületi , cartilage-> porc , pubic-> ágyéki , symphysis-> ízesülés, összenövés

HYALINPORC (ÜVEGPORC) A tömött alapállomány törésmutatója alig különbözik a bele ágyazott finom rostok törésmutatójától, így optikailag majdnem egynemű alapállomány jön létre. Előfordulása: ízületi felszíneken, orrban, gégében, légcsőben, bronchusokban, bordaporcokban, epiphysis porckorongban, „lengéscsillapító” hatása nagy jelentőségű az ízületi felszíneken.

A porcszövet alapegysége a chondron Alapállomány-> interterritoriális mátrix

PORCHÁRTYA (PERICHONDRIUM) Külső lemeze (stratum fibrosum) tömött rostos kötőszövetből áll, védi a porcot a túlzott hajlításból adódó törés ellen. Belső lemeze (str chondroblasticum) sejtdúsabb, differenciálatlan sejteket tartalmaz, amelyek a rárakódásos növekedéskor chondroblastokká alakulnak és porcmátrixot termelnek. Erek, érző idegvégződések is találhatóak itt. TERRITORIÁLIS SZERKEZET, CHONDRON A porcsejtek egyesével, vagy 2-4 sejtes csoportokban foglalnak helyett az alapállományban. Stratum fibrosum-> fizikai védelem Str. Chondroblasticum-> chondroblast+porcmátrix termelés Erek, érző idegvégződések CHONDRON: - chondrocyták - porctok (pericell. mtx) - porcudvar (territoriális mtx.) Chondronok között halványabb festődésű interterritoriális mtx. található.

A KOLLAGÉNEK CSALÁDJA Fibrilláris típusú kollagének Fibrillumokhoz asszociált kollagének Hálózatképző kollagének

II-es típusú kollagén a porcmátrixban!

Chondroblast, fiatal porcsejt Eukromatikus mag Porcmátrix: interterritoriális mátrix CHONDROCYTÁK: alakjuk kerek, sejtmag gömbölyű, egy vagy több magvacska. LEHETNEK: 1. fiatal, mátrixtermelésben aktív sejtek 2. kevésbé aktív, idősebb sejtek (többnyire a porc belsejében vannak, citoplazmában glikogén és zsírcseppek) Érett porcsejt

EXTRACELLULÁRIS MÁTRIX Kollagénrostok (II-es típusú kollagén, EM-ben harántcsíkolatot mutat) Proteoglikánok (legjelentősebb az aggrekán) Glikoproteinek Járulékos fehérjék (kondrokalcin, porcmátrix-protein, matrilin-1, 3) Porc öregedés-> a relatív keratánszulfát tartalom mutatja meg Interterritoriális mátrix = extracelluláris mátrix (közelítőleg, ebben az esetben) Glükózaminoglikánok Polianionosok, így egymást taszítják. Jelentős vízkötő kapacitással rendelkeznek. (A porcszövet 60-78%-a víz!)

Hialuronsav – szépészetben használják

ÍZÜLETI PORC (ízületi réssel rendelkező ízületekben a csontok felszínét borítja) Szabad felszínét nem borítja porchártya, így táplálás a synoviális folyadék felől történik. Ízületi porc Fejlődő csontszövet

AZ ÍZÜLETI PORC RÉTEGEI A rostok elrendeződése jellegzetes az egyes zónákban -árkádok, ellapult sejtek -kereszteződő rostok, kerekedő sejtek -felszínre merőleges rostok AZ ÍZÜLETI PORC RÉTEGEI A mátrix nagyrészt elmeszesedett, kollagénfibrillumai beleágyazódnak az alatta elhelyezkedő csontszövetbe, a porc hozzánő a csontszövethez. A két szövet határvonala fogazott. Ízületi tokban ízületi folyadék (synovia). A benne lévő viszkózus hialuronsav teszi csúszóssá az egymáson elmozduló ízfelszíneket. Synovia látja el táplálékkal.

A PORC FEJLŐDÉSE, ÖREGEDÉSE INTERSTICIALIS NÖVEKEDÉS (embrionális korban jellemző, ill. epiphysis porckorongra) 1. Mesenchymalis sejtek gyors szaporodása: csoportokat (blastemát) képeznek. 2. A sejtek lekerekednek, maguk körül ECM-t termelnek, így eltolódnak egymástól. 3. Az így létrejövő chondroblastok még néhányszor osztódnak, de a már kialakult porcudvar (territoriális mátrix) miatt nem tudnak egymástól széttolódni (a chondronok egy sejt utódai) APPOSITIONALIS NÖVEKEDÉS (regeneráció esetén, felszín felől) A porchártya belső részén(str. Chondroblasticum) elhelyezkedő kevéssé differenciált sejtek chondroblastokká alakulnak. Kerekdeddé válnak, porcmátrixot termelnek és abba beleágyazódnak. A testnövekedés befejezése után a differenciálódott porcsejtek normális körülmények között már nem osztódnak. A porc serülése esetén a regeneráció felnőttben igen kis mértékű, az elpusztult porcszövet helyét inkább csont- vagy tömött kötőszövet tölti ki. Az öregedéssel egyes porcok (gége, bordák) elmeszesednek, hajlékonyságuk csökken. Epiphysis-> a csöves csontok feji, ízületi végei

A PORCSZÖVET TÁPLÁLÁSA Diffúzióval történik, a porchártya ereiből, a környező kötőszövetből, vagy a synoviális folyadékból. Emiatt a porcsejtek anyagcseréje lassú, anaerob. Rheumatoid arthritis: autoimmun betegség. Arthrosis (porckopás): mátrix proteoglikánjai megfogyatkoznak, lekopik a porc a mély rétegekig. Kezelése beültetéssel (chondroblastok, porchártya), mesterséges mátrix beültetése. Immunrsz. támad. Femur-combcsont, Fibula-sípcsont, Tibia-szárkapocscsont

RUGALMAS PORC Ott fordul elő, ahol a porcszövetnek nagyfokú rugalmasságra is szüksége van: fülkagyló, fülkürt, gégefedő, gége egyes kisebb porcai. A mátrix elasztikus rostokat, azokból felépülő hálózatot tartalmaz, ezt orcein, ill. rezorcin-fukszin festés teszi láthatóvá. A chondronok kevesebb chondrocytából állnak. A rugalmas rostok miatt sárgás színű a porc. Mindig körbeveszi porchártya, nem meszesedik, vagy csontosodik. Elasztikus rost

RUGALMAS PORC, hematoxilin-orcein festés, epiglottis

ROSTOS PORC Ott fordul elő, ahol a porcszövetnek nemcsak nyomási terhelésnek, hanem egyéb irányú pl. torziós hatásoknak is ellen kell állnia. discus intervertebralis anulus fibrosusa, symphysis pubica, discus articularisok van: térd meniscusai csigolyaközti porckorong rostos gyűrűje. Szöveti szerkezetében átmenetet képez a tömött rostos kötőszövet és a porcszövet között. Vastag, I-es típusú kollagénből felépülő durva kollagénkötegeket tartalmaz. Közöttük szétszórtan találhatóak a chondronok (1 vagy 2 porcsejtet tartalmaznak). Nem veszi körül porchártya. Nem veszi körül perichondrium , I. típusú kollagén alkotja , elkülöníthető a tömött rostos kötőszövettől a fibrocyták és a chondrocyták alakja alapján.

CSONTSZÖVET Felépítése: - Csontsejtek Extracelluláris mátrix (csontmátrix): kollagénrostok dominálnak benne, az amorf alapállomány háttérbe szorul Szervetlen állomány (kálciumsókból áll) A csontszövet igen ellenálló, kemény, ugyanakkor rugalmas és viszonylag könnyű vázszövet. A porcokba sok->proteoglikán! A csontokban sok-> kollagén rost! Új-> szervetlen állomány!

CSONTSZÖVET SZÖVETTANI FELDOLGOZÁSA csiszolat – csontból készült korongokat egyre vékonyabbá csiszoljuk (nincsenek sejtek, szervetlen állomány vizsgálatára alkalmas) Dekalcinálás (a szervetlen sókat kivonjuk, így a csont lágyabbá válik), majd beágyazás és festés (nincsen szervetlen állomány) festések: Schmorl (pikrinsav) — sejtek: barna, ECM: sárgás; HE — sejtek: kék, ECM: piros; Azan — sejtek: piros, ECM: kék

A CSONTSZÖVET SEJTJEI Osteocyták: lapos sejtek, a minden irányban kiinduló vékony póklábszerű hosszú nyúlványokkal összekapcsolódnak egymással. Diffúzió lehetséges a sejtek között. Lacuna: az osteocyta helye a mtx-ban. Canaliculi ossei: csontcsatornácskák, nyúlványok helye. Osteoprogenitor sejtek: lapos, lelapult citoplazmával rendelkező sejtek, csontfelszínen vagy az erek közelében találhatóak. Még képesek az osztódásra, de már elköteleződtek a csont irányban történő differenciálódásra. Osteoblastok: mesenchymális őssejtből származik, amely először osteoprogenitor sejtté, majd osteoblasttá alakul. Az intercell. állomány minden komponensét termeli, osztódásra nem képes. Osteocytává alakul. Osteoclastok: az intercell. állomány lebontására specializálódott óriássejtek. Többmagvúak, eosinophil a citoplazmájuk, benne számos fagoszóma és lizoszóma van. A csontállomány felszínén, többnyire a maguk által vájt öblökben találhatóak meg. Osteoklastban sok mitochondrium, lysosomák

Csontgerenda felszínén sorakozó osteoblastok.

Csontcsiszolat tusfeltöltés Csontcsiszolat=> nincsenek sejtek -> a szervetlen állomány vizsgálatára alkalmas! Gap junction kommunikáció Csontcsiszolat tusfeltöltés

A CSONTSZÖVET INTERCELLULÁRIS ÁLLOMÁNYA (CSONTMÁTRIX) KOLLAGÉNROSTOK: a szerves állomány 90%-t adják. I-es típusú kollagén. A tropokollagén-molekulák között a szokottnál több keresztkötés van, ez a rostnak nagyobb mechanikai ellenálló képességet ad. A rostok egymással párhuzamosan rendeződve kötegeket vagy gyakrabban lemezeket alkotnak. AMORF ALAPÁLLOMÁNY – NAGYRÉSZT PROTEOGLIKÁNOK CSONTSPECIFIKUS FEHÉRJÉK: oszteokalcin, oszteopontin. Mindkettőt az osteoblastok termelik, szintézisüket a D-vitamin serkenti. SZERVETLEN ÁLLOMÁNY: nagyobb részt kálciumfoszfát-tartalmú hidroxiapatit alkotja. Kristályok formájában van jelen, amelyek a kollagénfibrillum harántcsíkolatának megfelelően rendeződnek. Nagy szervetlen állomány! Szervetlen:Szerves 65:35 arányú

LEMEZES (ÉRETT) CSONTSZÖVET A CSONTSZÖVET TÍPUSAI LEMEZES (ÉRETT) CSONTSZÖVET FONOTT (PRIMER) CSONTSZÖVET Mineralizóció: szerves anyagot szervetlenné alakítani. A kollagénrostok és kötegeik minden rendezettség nélküli szövedéket alkotnak. Több sejtet tartalmaz, a kollagén rendezetlenség miatt nem kitüntetett irányban helyezkednek el. Több az alapállomány, kisebb mértékű a mineralizáció. Előfordul az embrionális csontfejlődés és felnőttben a csonttörések utáni regeneráció kezdeti szakaszában. A csont intercelluláris állománya egymással párhuzamosan rendezett lemezekből áll. Egy-egy lemezt párhuzamosan elhelyezkedő kollagénfibrillumok építenek fel, kevés proteoglikán-alapállományba beágyazva.

OSTEON Gap junction, nexus:  foltszerű szerkezet, mely a szomszédos sejtek között számos pórust képez A kompakt (kortikális) csont alapegysége a henger alakú osteon, amely központi ércsatornából (Havers-csatorna) és koncentrikus laminae speciales-ekből áll. A lacunákban ülő osteocyták nyúlványaikkal kommunikálnak egymással (nexus, gap junction)

A LEMEZES CSONTSZÖVET FELÉPÍTÉSE

Csontcsiszolat polarizációs mikroszkópos képe (gipsz-vörös szűrő)

Volkmann csatorna Havers csatorna CSONTSZÖVET HOSSZMETSZET, SCHMORL FESTÉS

PERIOSTEUM, ENDOSTEUM CSONTHÁRTYA (PERIOSTEUM): a csont külső felszínét fedi, erekben, nyirokerekben, fájdalomérző idegekben gazdag. Típusai: - inaktív periosteum: nincs csontépítés, a külső rostos réteg a jellemzőbb, a belső rétegben csak néhány osteoprogenitor sejt van - aktív periosteum: belső, sejtdús rétegében szorosan egymás mellett vannak az osteoblastok. ENDOSTEUM: a csont teljes belső felszínét fedő kötőszöveti réteg. Sok esetben csak egyetlen vékony határoló sejtrétegből áll, ezek aktiválható progenitor sejtek.

A CSONTSZÖVET ÁTÉPÜLÉSE AZ ÁTÉPÍTÉS SZABÁLYOZÁSA PARATHORMON (mellékpajzsmirigy termeli): emeli az osteoclastok számát és aktivitását KALCITONIN (pajzsmirigy): gátolja a mátrix lebontását. Ösztrogén: gátolja az osteoclast képződést Fiatal korban 200x gyorsabb a csont átépülése. Osteoclastok a már kialakult csontszövetbe hatolnak be. A lacunákba kapillárisok és osteoprogenitorokat tartalmazó mesenhymális sejtek hatolnak be. Legintenzívebb a csontszövet kicserélődése szivacsos csontban, ahol évente a csontszövet kb 25%-a újul meg. A képződő osteon lemezei a csatornában kívülről befelé épülnek fel. Az egyre gyarapodó lemezek fokozatosan szűkítik a lacunát, a legutoljára képzett lemez közvetlenül a Havers-csatorna falát alkotja. A mineralizáció ezután egy hosszan elnyúló folyamat.

A CSONTÁTÉPÜLÉS FOLYAMATA

CSONTSZÖVET LEGGYAKORIBB BETEGSÉGEI –OSTEOPOROSIS – “A SILENT KILLER” Osteoporosis: a csont tömegének (corticalis és trabecularis) és teherbíró képességének csökkenése. Csökkent felépítés, fokozott leépítés jellemző. Menopauza után => táplálkozás, életmód! Fontos a hormonális változások miatt! Előfordulási helyek: combnyak, hát- és derék csigolyák, csukló

RACHITIS (ANGOLKÓR) / OSTEOMALACIA Elégtelen D-vitamin bevitel (alultápláltság, felszívási zavar), fokozott ürítés (vesebetegségek) ill. ritkább enzimdefektusok következtében a csontok mineralizációja (szervetlen mátrix) zavart szenved, a szerves (kollagén) állomány megtartottsága mellett. Az újonnan épülő osteonok nem meszesednek eléggé, a régebbiekből pedig felszívódik a Ca, a csont meglágyulhat, elgörbülhet.

CSONTKÉPZŐDÉS DESMALIS CSONTOSODÁS Embrióban kétféle módja van: ELSŐDLEGES CSONTOSODÁS: a differenciálatlan mesenchyma sejtek közvetlenül alakulnak osteoblastokká, majd csontsejtekké. MÁSODLAGOS CSONTOSODÁS: már meglévő más támasztószövet épül át csonttá. - kiindulhat kötőszövetből (desmalis csontosodás) - porcos előtelepből (chondralis csontosodás) DESMALIS CSONTOSODÁS Fejtető lapos csontjai, állkapocs és kulcscsont esetében figyelhetjük meg. A kötőszöveti mesenchyma sejtek osteoblastokká differenciáldnak, melyek maguk körül eosinophil csontmátrixot kezdenek termelni. A létrejövő osteoid szövet vékony, szabálytalan csontgerendácskákból álló hálózatot alkot, erre az osteoblastok rátelepednek és intenzív mátrixtermelést folytatnak. A kollagénrostok rendeződés nélküli szövedéket alkotnak. Az osteoblastok beletemetkeznek a mátrixba folyamatosan elválnak egymástól, csak nyúlványaik révén maradnak érintkezésben, csontsejtté alakulnak. Rárakódással vastagodik a csont – appositionalis növekedés. Így fokozatosan kialakul a rendezetlen belső szerkezetű fonott csontszövet. A csontfelszínen megmaradt kötőszöveti tömörülés lesz a csonthártya.

M: mesenchyma; CM: kondenzált mesenchyma; O: osteoblast; B: csontmátrix; V: vascularizált régiók; P: periosteum

Sharpey rost -> a periosteum csontszövetbe hatoló nyúlványai.

CHONDRALIS CSONTOSODÁS Primer csontosodási centrum A mesenchymából először porcos telep alakul ki, amely a későbbi csont előalakja. A porc később degenerálódik, az elpusztult porc helyét az erekkel oda behatoló osteoblastok foglalják el, és alakítják ki az új csontot.

Perichondralis csontosodás: a leendő csont diaphysisének megfelelően a perichondrium periosteummá alakul, az osteoblastok csontmátrixot termelve mandzsettaszerű hüvelyt alakítanak ki, desmalis csontosodáshoz hasonló appositionalis növekedés. Enchondralis csontosodás: A porc átépül csonttá. Porcdegeneráció a diaphysisben, az alpállomány elmeszesedése, X-es típusú kollagén termelése. Érinvázió a periosteum felől: a létrejött üregbe erek törnek be, amivel mesenchymalis sejtek kerülnek oda, benépesítik az elemi velőüreget. A sejtek egy részéből osteoblast lesz, más részük vérképző sejtekké alakul. A porc-csont átépülés az epiphysisek irányában terjed. Irányító gerendák, primer trabeculák (tarka festődés), szekunder trabeculák. Először fonott csont, majd lemezes. Ez a primer csontosodási centrum, később az epiphysisben is létrejön a csonto- sodási centrum, a csontosodás irány itt radier. Epiphysis porckorong: hosszirányú növekedést tesz lehetővé. Vastagságbeli növekedés: appositio a periosteum felől. Előbbi 20 év körül megszűnik, de a vastagodás nem.

Szekunder csontosodási pont Az epiphysis csontosodásának befejezésével csak két helyen marad meg a porc: az ízületi felszínen és az epiphysis porckorong területén. Az epiphysis porckorongban a porcsejtek folyamatosan osztódnak, de a korong vastagsága nem nő, mert a diaphysis felől a porc folyamatosan csonttá épül át. Húszéves kor körül elcsontosodik és így megszűnik a további hossznövekedés.

EPIPHYSIS PORCKORONG FEJLŐDŐ CSÖVES CSONTBAN

Csonttörés után rostos porcszövet alakul ki, amely chondralis csontosodással alakul át csonttá. Először fonott, majd lemezes csont alakul ki.

Felhasznált irodalom és képek: Röhlich Pál: Szövettan AL Mescher: Junqueira’s Basic Histology, Text and Atlas Nemeskéri, Lukáts, Németh, Kocsis: Szövettan gyakorlati jegyzet I-II-III Anatómia-, Szövet- és Fejlődéstani Intézet Szövettan Photo-CD gyűjteménye Kálmán Mihály, Patonay Lajos: A szövettan multimédiás atlasza Wheater, Burkitt, Daniels: Functional Histology